永久散射体

摘要： 海上平台是海洋油气开采的重要设施,受所处环境及海洋油气开采活动的影响,海上平台极易发生形变,从而影响其结构完整性。海上平台一般远离陆地,因此需要使用基于卫星的合成孔径声呐干涉测量(InSAR)技术进行监测。文章简述了InSAR技术的基本原理,详细介绍了InSAR技术在国内外海洋平台形变监测中的研究和应用现状。随着高分辨率SAR卫星的发射,InSAR技术必将在海上平台形变监测中发挥巨大的作用。

摘要： 基于高相干点进行相位分析,才能有效保证地基SAR(Synthetic Aperture Radar,合成孔径雷达)形变测量的准确性。在差分干涉测量领域中,广泛使用幅度离差法,可以有效地选择出岩石、建筑物等PS(Permanent Scatterer,永久散射体)点作为高相干点,但对于植被边坡,采用该方法选择出高相干点数量较少,不利于差分干涉处理。在星载SAR领域,普遍采用StaMPS方法解决植被边坡的高相干点选择问题。本文探索了StaMPS方法在地基SAR领域的适用性,提出采用非PS点来计算相干系数门限,并引入DS(Distributed Scatterer,分布式散射体)选择技术,进一步提高了高相干点的数量。对一处植被边坡的实验结果表明,相比于幅度离差法和StaMPS方法,改进方法在提高高相干点数量的同时,有效保证了其相位质量。

摘要： 我国电力建设发展迅速,电力输送设施建设通常会跨越恶劣地质条件区域,这些区域易发生地质灾害,从而引起输电铁塔基础结构产生形变,严重威胁高压输电线路的运行安全。本文使用合成孔径雷达影像,应用永久散射体差分干涉测量(PS-InSAR)技术对高压输电塔结构及其沿线地表进行形变监测。使用相干系数阈值法来确定研究区域的永久散射体点,进行差分干涉测量,得到研究区域输电沿线地质隐患区域,以及输电塔结构形变情况。研究结果验证了该方法应用于输电沿线地表形变监测和输电塔结构监测的可行性和有效性。

摘要： 为探究杭州市的地表形变情况,以覆盖杭州地区的25景Sentinel-1A卫星数据为基础,使用永久散射体雷达干涉技术(PS-InSAR)对研究区地表形变信息进行了反演,结果表明:监测期内研究区的年均形变速率范围为-27.5~28 mm/a,地面沉降区域主要分布在萧山地区及江干地区;研究区地表总体形态趋于稳定,年均形变速率集中在-5~5 mm/a。杭州市地面不均匀沉降主要是受高层建筑荷载、城市开发工程建设和工业活动等影响。另外结合PS-InSAR反演结果,使用短基线集雷达干涉技术(SBAS-InSAR)对研究区进行了监测实验,并将结果与PS-InSAR反演结果进行交叉验证,结果表明两种方法的监测结果具有高度的一致性,进而说明了PS-InSAR反演结果的准确性。

摘要： 针对成都地区土地规划利用的需要,采用永久散射体合成孔径雷达干涉测量技术(Permanent Scatterer InSAR,PSInSAR)对成都地区地表沉降空间分布情况进行了实验研究。结果表明,在该研究时段内研究区域最大沉降量达到24 mm,最大抬升量达到18 mm。研究区西北至东南方向地表在研究时段内发生了抬升,东北至西南方向出现了地表沉降现象,并对可能造成地表沉降的主要原因进行了分析。

摘要： 基于永久散射体的信号在很长时间范围内都能保持较高的干涉相干性的优点,为了解决小基线集合成孔径雷达干涉测量技术(small baseline subset interferometric synthetic aperture Radar,SBAS-InSAR)轨道精炼步骤时人工选择地面控制点可能会影响到监测结果这一问题,首先,该文将永久散射体与SBAS-InSAR结合,通过设置相干系数的阈值、振幅离差指数的阈值以及地表形变速率的阈值选出稳定的永久散射体,并将这些点作为SBAS-InSAR轨道精炼中的地面控制点,从而修正监测结果的准确度;然后,选用2019年9月1日—2021年4月11日20景覆盖贵州省龙里县洗马镇的Sentinel-1A双极化影像为主要数据源,进行地表形变监测;最后,将该方法所得结果、人工选择地面控制点的方法所得结果与北斗位移监测数据进行对比分析,可知该文方法比人工选择地面控制点的方法更精准。

摘要： 地基圆弧合成孔径雷达通过形变值测量实现滑坡预警,是一种重要的滑坡灾害监测遥感手段。大气相位校正影响形变值测量精度,是长时间稳定监测的关键技术。本文提出一种基于网格划分的两阶段大气相位校正方法。该方法通过特征提取及分类获得永久散射点,基于此实现监测点的自动筛选;利用网格估计大气相位,有效降低运算量,提高了计算效率;结合空间滤波和时间序列滤波,保证了大气相位估计的准确性。实测数据处理结果表明了该文所提方法在大气相位校正方面的有效性。

摘要： 以2015～2019年12景ALOS-2 PALSAR2影像和2018～2019年38景Sentinel-1A影像为主要数据源,利用PS-InSAR和SBAS-InSAR技术提取西藏江达县波罗乡白格滑坡点的形变信息,并对处理结果进行交叉验证.研究得到以下结论:1)PS-InSAR技术条件下,ALOS-2数据和Sentinel-1A数据的平均形变速率范围为-68.9～37.9 mm/a和-64.5～24.2 mm/a;SBAS-InSAR技术条件下,ALOS-2数据和Sentinel-1A数据的平均形变速率范围为-84.2～-40.0 mm/a和-84.0～-13.0 mm/a.2)对2种数据结果中提取的4个特征点进行时序分析和定量分析显示,2种InSAR技术结果变化趋势较为一致,验证了两者在滑坡监测中的可靠性和准确性.

摘要： 针对区域地表沉降安全风险,采用PS干涉测量技术(PS-InSAR)获取了2016年5月至2020年8月深圳地表沉降数据,利用莫兰指数(Moran''s I)热点分析(Getis-Ord Gi^(*))对研究区地表沉降格局特征进行分析。结果表明,全局Moran’sI指数达到了0.45(p=0.001),宝安-南山-福田-罗湖片区是沉降风险高聚集区域。

摘要： 为了克服传统测量方法在获得矿区地表变形时成本较高等缺陷,实现矿区开采沉陷高效监测,采用DS-InSAR技术处理覆盖研究区域2018年11月至2019年11月间的30景Sentinel-1A卫星影像,通过最大似然估计迭代优化原始干涉图,并联合图像中的永久散射体和分布式散射体两类目标,获得矿区地表及铁路沿线的形变规律.结果表明:采用最大似然估计的DS-InSAR技术能有效优化原始干涉图的相位,克服失相干影响,从而显著提升高相干性像元数量数目与形变解算质量;监测结果显示,矿区铁路在工作面采动期间持续发生形变,最大沉降值为271mm,最大倾斜值为0.82mm/m;根据铁路沿线沉降结果,求得最优概率积分预计参数:q=0.79,tanβ=1.63,s=0,θ0=79°.

摘要： 基于永久散射体(PS)的干涉测量技术可有效克服合成孔径雷达在地表形变监测时所面临的时空失相关和大气效应的影响.PS点不受空间和时间失相关的影响,始终保持着较高的干涉相关性,其准确识别是该技术的关键环节之一.本文针对当前常用PS点目标提取方法需多次手工调整阈值、自动化程度低的不足,从PS点的高干涉相关性和强散射稳定性出发,提出了一种结合相干系数阈值法和振幅离差阈值法的PS点目标级联自动阈值识别方法.在获取相干系数之后,基于概率对比推理(a-contrario)的非参数阈值法可自动提取出相干性最高的候选点,然后根据基于恒虚警率(CFAR)的振幅离差阈值法,选取散射特性稳定的候选点为最终的PS点.该级联阈值法只需根据应用需要在CFAR中指定合适的虚警值,即可实现全自动的PS点阈值检测.利用上海地区19景ALOS PALSAR图像开展的2组实验结果表明,提出的新方法性能优于单一的阈值法,获取的PS候选点分布更为合理均匀,在城区和郊区场景中均获得了较好的检测结果,具有较高的稳定性和适应性.

摘要： 永久散射体雷达干涉测量技术(PS-InSAR)被认为是形变时空演变监测与分析最为有效的技术手段之一.如何从时序SAR影像中有效自动识别永久散射体(PS)是PS-InSAR技术应用的关键环节之一.本文基于模糊集理论与PS点的属性特征,提出了模糊PS点的概念,设计了一套PS点的模糊识别理论与方法.该方法通过模糊集理论把PS点的特性模糊化,得出PS点的模糊描述,一方面解决了传统PS点识别方法的“非此即彼”判断带来的逻辑悖论,另一方面为提高实用PS点密度提供了量化依据.选取太原古交城区和山区两块实验研究区,以2012年4月至2013年1月时间跨度的27幅TerraSARX影像为数据源,得到了不同隶属度阈值下实用PS点的模糊选择结果,对比分析了利用模糊方法和传统方法选出的PS点的特性.实验结果表明:模糊PS点方法可有效合理地增加实用PS点,为PS-InSAR技术的应用提供新的理论依据.

摘要： 本文通过对多幅时序SAR影像上保持高相干性的永久散射体(PS)进行相位分析，实现了对矿区沉降的监测，并发展了一种空间维解缠新方法，该方法通过在研究区域内安装人工角反射器(CR)，将CR点上计算所得的形变参数分量分别作为整个网络的约束，进而通过空间约束平差以实现空间维解缠，首次实现了CR点数据与永久散射体雷达差分干涉测量(PSInSAR)方法的融合。实验选取了河南境内白沙水库附近的煤矿密集区为主要研究区域，采用周期函数模型对矿区线性及非线性形变分量进行模拟，成功反演了研究区域在2007年2月～2010年2月间的时间序列沉降场，并采用研究区域内的水准实测数据作为外部验证数据，结果表明;白沙水库周围区域存在着较为明显的沉降，在煤矿分布区域内累积最大沉降量超过了10cm。沉降区域内以线性沉降趋势为主，非线性沉降较为缓慢，仅在水库的西南方向较为明显。应用已有的水准点实测形变值对实验结果进行验证分析，结果表明该方法精度可达约±1．7m。

摘要： 现有的永久散射体(PS-InSAR)公共主图像选取只从系统去相干的角度建立了候选主图像的相干系数评价函数,没有考虑处理去相干对主图像选取的影响.针对这一问题,提出了一种综合考虑系统去相关和处理去相关的联合相关系数评价函数,充分考虑PS-InSAR中DEM误差、配准误差、信噪比等对处理结果的影响,更合理稳健的选择PS-InSAR处理时的公共主图像.利用ERS2卫星获取的时间SAR图像序列进行了有效性验证,并与已有方法的选取结果进行对比,结果表明利用本文方法进行PS-InSAR公共主图像选取是有效的和可靠的.

摘要： 永久散射体雷达干涉(persistent scatterer radar interferometry,PSI)形变测量技术可以削弱常规InSAR中时空失相关和大气延迟的负面影响,但在缺少天然PS (Natural PS,NPS)目标或PS目标极为稀疏的区域(如植被覆盖区和农耕区),则很难使用PSI技术完成沉降探测与分析.然而,这一不足可以通过在这些区域布设一定数量的人造角反射器(artificial corner reflector,ACR)得到弥补.本文提出了一种基于ACR和NPS联合构网的PSI方法,主要包括ACR的布设、NPS探测和ACR的定位与识别、基于Delaunay三角网的相位建模及相应的沉降解算方法.选取京沪高速铁路某区段为实验区域进行ACR布设,以德国卫星TerraSAR-X(TSX)于2009年4月～2010年7月所获取的13幅高分辨率SAR影像为数据源进行NPS和ACR探测及雷达散射稳定性分析、NPS和ACR构网、建模及沉降解算,并使用ACR上的水准数据进行对比验证.研究表明,PSI高铁沉降测量精度优于3 mm,本文所提出的PSI方法对缺少NPS的高铁沿线区域进行沉降监测是可行的.

摘要： 地下水的过度开采造成了北京市地下水位漏斗快速扩大，地区地表的沉降也越来越严重，因而迫切需要对北京市区进行形变监测研究。由于受时空去相干及大气延迟等因素的影响，传统InSAR精度和普适性受到很大的限制。近几年发展的永久散射体技术(PS)与小基线集(SBAS)InSAR技术引进了时间维，分析长时间内保持稳定的像元及相位变化，能够获得毫米级的地表形变测量精度。本文首先阐述了PS-InSAR与SBAS-InSAR的方法与原理，然后以北京地区为例，处理了2004-2010年的31幅ENVISAT ASAR图像，将两种技术获得的结果作了对比分析，确定了主要沉降区及该地区的形变趋势。分析结果表明，PS与SBASInSAR获得的结果具有很高的一致性;些微的差异主要表现为SBAS InSAR的PS点形变时间序列在空间上相对更加连续。两种技术所取得的结果与北京市地面沉降监测网站预警预报系统工程的监测结果基本吻合，证明PS与SBAS结果都是可靠的。

摘要： 本文主要介绍了InSAR技术及其在灾害预警方面的应用,主要介绍了最新的PSInSAR技术,包括其基本原理、基本处理方法、PS点处理和PS技术工作流程、在自然灾害生态环境的应用及技术优势.对城市地区地表变形和沉降的监测、火山研究和地震监测、冰川运动、矿山和油田盗采事件的研究与预防方面具有很好的应用前景.另外,利用环境一号C星可以获取大范围、全天候、全天时动态监测数据,GPS为PSInSAR提供了高精度、高时间分辨率的可靠数据.

摘要： 本文主要介绍了InSAR技术及其在灾害预警方面的应用,主要介绍了最新的PSInSAR技术,包括其基本原理、基本处理方法、PS点处理和PS技术工作流程、在自然灾害生态环境的应用及技术优势.对城市地区地表变形和沉降的监测、火山研究和地震监测、冰川运动、矿山和油田盗采事件的研究与预防方面具有很好的应用前景.另外,利用环境一号C星可以获取大范围、全天候、全天时动态监测数据,GPS为PSInSAR提供了高精度、高时间分辨率的可靠数据.

摘要： 本文主要介绍了InSAR技术及其在灾害预警方面的应用,主要介绍了最新的PSInSAR技术,包括其基本原理、基本处理方法、PS点处理和PS技术工作流程、在自然灾害生态环境的应用及技术优势.对城市地区地表变形和沉降的监测、火山研究和地震监测、冰川运动、矿山和油田盗采事件的研究与预防方面具有很好的应用前景.另外,利用环境一号C星可以获取大范围、全天候、全天时动态监测数据,GPS为PSInSAR提供了高精度、高时间分辨率的可靠数据.

摘要： 本文主要介绍了InSAR技术及其在灾害预警方面的应用,主要介绍了最新的PSInSAR技术,包括其基本原理、基本处理方法、PS点处理和PS技术工作流程、在自然灾害生态环境的应用及技术优势.对城市地区地表变形和沉降的监测、火山研究和地震监测、冰川运动、矿山和油田盗采事件的研究与预防方面具有很好的应用前景.另外,利用环境一号C星可以获取大范围、全天候、全天时动态监测数据,GPS为PSInSAR提供了高精度、高时间分辨率的可靠数据.

摘要： 本发明公开了一种基于散射机理诊断的低散射体次强散射源的定位方法，包括以下步骤：S01：分别采用特征基函数方法和高频渐近方法对目标散射体进行电磁特性分析，获取目标散射体在关注姿态及频率下的RCS数据；S02：将两种分析方法得到的数据结果进行比较，找出差异确定次强散射源的位置。本发明还公开了基于上述定位方法的低散射体赋形设计方法。本发明的定位方法，能够对大多数次强散射源进行定位并确定其量级，作为低散射体赋形优化的重要依据，可避免主观臆断造成的盲目优化尝试，大大提高低散射体赋形设计效率，具有较广的适用范围。本发明的基于上述定位方法的低散射体赋形设计方法流程清晰明确，便于实施。

摘要： 本发明提供一种透明性和色彩再现性优异、并且亮度高、能够实现可鲜明地看到图像的反射型透明屏幕的透明光散射体。本发明的透明光散射体包含透明粘合剂和金属系微粒，其特征在于，金属系微粒的金属材料在测定波长550nm处的反射率R为50％以上，并且在测定波长450nm处的反射率R与在测定波长650nm处的反射率R之差的绝对值相对于在测定波长550nm处的反射率R，为25％以内，透明光散射体中的上述金属系微粒的平均二次粒径为100nm～2000nm。

摘要： 本发明公开了一种基于散射机理诊断的低散射体次强散射源的定位方法，包括以下步骤：S01：分别采用特征基函数方法和高频渐近方法对目标散射体进行电磁特性分析，获取目标散射体在关注姿态及频率下的RCS数据；S02：将两种分析方法得到的数据结果进行比较，找出差异确定次强散射源的位置。本发明还公开了基于上述定位方法的低散射体赋形设计方法。本发明的定位方法，能够对大多数次强散射源进行定位并确定其量级，作为低散射体赋形优化的重要依据，可避免主观臆断造成的盲目优化尝试，大大提高低散射体赋形设计效率，具有较广的适用范围。本发明的基于上述定位方法的低散射体赋形设计方法流程清晰明确，便于实施。

摘要： 有关本发明的一技术方案的散射体测定方法包括以下处理：照射穿过散射体所存在的第1空间的第1照射光；接受通过第1照射光被散射体散射而产生的第1散射光；在散射体从第1空间移动到至少一部分与第1空间不同的第2空间后，照射穿过第2空间的第2照射光；接受通过第2照射光被散射体散射而产生的第2散射光；以及基于接受第1散射光的第1时刻与接受第2散射光的第2时刻之差、以及从第1时刻到第2时刻为止散射体移动的距离，计算散射体的速度。

摘要： 本发明的光散射体(5)含有：包含树脂的树脂介质(3)、以及分散于树脂介质(3)中的中空粒子(1)及光散射粒子(2)。树脂介质(3)的折射率比光散射粒子(2)的折射率低。

摘要： 本发明公开了一种高分辨率的建筑物和背景分离的永久散射体建模方法，其包括以下步骤：S01、将建筑物和背景地物上的PS点进行分离；S02、将建筑物和背景地物上的PS点进行独立构网；S03、对建筑物上的PS点的高程和形变参数进行估算，获得最终形变图。本方案得到的结果高程误差较小，形变速率数值较小，有效降低了高相位梯度对建筑物高程和形变解算的影响，适用于高分辨率下城市环境中的遥测建模。

摘要： 本发明公开的是一种用于识别地球表面区域的数字合成孔径雷达(SAR)图像中的永久散射体的方法，在相应的时间获得每个图像。该方法包括处理所述数字合成孔径雷达(SAR)图像，以产生数字广义差分干涉图。该方法的特征在于进一步包括：分析所述数字广义差分干涉图中的多对像素的特性，以识别各个像素成像永久散射体。

摘要： 本发明提供一种利用小数据集SAR图像序列提取永久散射体的方法。技术方案是利用包括8至15幅SAR图像的序列，首先进行SAR图像序列预处理，然后进行空域信杂比估计和时域信杂比估计，最后通过PS判定，得到PS提取结果。本发明的有益效果是：实现简单、准确度高，适用范围广。

摘要： 本发明涉及一种基于永久散射体的地面控制点自动选取方法，包括：获取多时序SAR影像；从该多时序SAR影像提取满足永久散射体选取策略的像素，作为地面控制点；永久散射体选取策略包括：计算每个像素的平均相干性，选取平均相干性大于预设的低相干阈值的像素点；选取振幅大于最小振幅均值的像素点；选取振幅离差指数小于预设的振幅离差指数阈值的像素点；选取平均相干性小于预设的高相干阈值的像素点；选取坡度小于预设的地形坡度阈值的像素点；根据点的密度、距离和地形条件进一步进行抽稀处理。与现有技术相比，本发明综合考虑了相位稳定性、散射强度、地形坡度和GCP分布等影响因素，在不同区域获得的DEM精度提高了约20％～30％，在平原地区表现最佳。

摘要： 本公开涉及地基雷达自适应阈值永久散射体识别方法、装置及存储介质，对获取的时序SAR图像进行分组操作；利用幅度阈值法得到每组SAR图像的候选永久散射体点集合；基于候选永久散射体点集合中各个像素的相干系数生成相干系数序列，以通过聚类算法得到高相干永久散射体类；基于高相干永久散射体类中各个像素的振幅离差信息和相位稳定性信息，分别通过聚类算法得到对应的低振幅离差永久散射体类和高相位稳定性永久散射体类；基于低振幅离差永久散射体类和高相位稳定性永久散射体类识别出目标永久散射体点。通过本公开的各实施例，能够对PS点数量的稳定性大幅提高，实现了地基雷达自适应阈值PS点选择，为高精度形变反演奠定了良好的基础。